百瑞化工帶您了解如何活性氧化鋁除氟的原理
氟是人體必需的微量元素之一,適量的氟有益于人力健康,但是含量過(guò)低或過(guò)多都會(huì)危害健康,特別是過(guò)多會(huì)引起氟中毒。人們?nèi)粘o嬘盟恳话憧刂圃?/span>0.4~0.6mg/L,長(zhǎng)期飲用氟離子濃度大于1mg/L水對(duì)人體不利,嚴(yán)重的會(huì)引起氟斑牙與氟骨癥以及其他一些病癥,甚至?xí)T發(fā)腫物的發(fā)生,嚴(yán)重威脅人類(lèi)健康。
現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展的同時(shí),排放了大量的高濃度含氟工業(yè)廢水,這些廢水一般含有呈氟離子(F-)形態(tài)的氟。而很多企業(yè)尚無(wú)完善的處理設(shè)施來(lái)對(duì)這些廢水加以處理,排放的廢水中氟含量超過(guò)排放標(biāo)準(zhǔn),氟離子濃度應(yīng)超過(guò)了10mg/L,嚴(yán)重地污染著人類(lèi)賴以生存的環(huán)境的同時(shí)給人類(lèi)的健康造成很多威脅。因此,高濃度含氟廢水處理研究成為了當(dāng)前保護(hù)環(huán)境及衛(wèi)生領(lǐng)域重要的研究課題。
當(dāng)前,國(guó)內(nèi)外高濃度含氟廢水的處理方法有數(shù)種,常見(jiàn)的有吸附法和沉淀法兩種。其中沉淀法主要應(yīng)用于工業(yè)含氟廢水的處理,吸附法主要用干飲用水的處理。另外還有冷凍法、離子交換法、超濾除氟法、電凝聚法、電滲析、反浸透技術(shù)等方法。
吸附法是將裝有活性氧化鋁、聚合鋁鹽、褐煤吸附劑、功能纖維吸附劑、活性炭等吸附劑的設(shè)備放入工業(yè)廢水中,使氟離子通過(guò)與固體介質(zhì)進(jìn)行特殊或常規(guī)的離子交換或者化學(xué)反應(yīng),終吸附在吸附劑上而被消除,吸附劑還可通過(guò)再次生成恢復(fù)交換能力。
為了保證處理效果,廢水的pH值不宜過(guò)高,一般控制在5左右,另外吸附劑的吸附溫要加以控制,不能太高。該方法一般用于低濃度含氟廢水的處理,效果十分顯著。由于成本較低,而且除氟效果較好,是含氟廢水處理的重要方法。
除了上述兩種比較常用的方法外,還有一些方法雖然沒(méi)有被普遍應(yīng)用,但是已經(jīng)成為行業(yè)人士研究的對(duì)象,在一些特種含氟廢水處理中取得較好的效果。其中包括離子交換法、電滲析、反浸透膜法等方法。反浸透技術(shù)借助比浸透壓更高的壓力,使使高氟水中的水分子改變自然浸透方向,通過(guò)反浸透膜被分離出來(lái),先主要應(yīng)用于還水淡化和超純水制造工藝中。
當(dāng)前使用的反浸透膜主要有低壓復(fù)合膜、海水膜和醋酸纖維素膜等。電滲析法是外加直流電場(chǎng),利用離子交換膜的選擇透過(guò)性,使水中的離子能夠定向遷移。離子交換法是使用離子交換樹(shù)脂或離子交換纖維實(shí)現(xiàn)除氟離子的一種方法。離子交換樹(shù)脂需要用鋁鹽進(jìn)行預(yù)處理和再次生成,因此費(fèi)用會(huì)比較高。
與離子交換樹(shù)脂相比,離子交換纖維耗資小,而且比表面積較大,吸附能力強(qiáng),交換速度及再次生成速度快,具有良好的耐輻照性能,并且處理后不會(huì)給水體帶來(lái)任何污染,反而具有清潔作用,是一種理想的程度消除水中氟離子的方法。
含氟廢水處理過(guò)程中,在選擇處理方法時(shí)要實(shí)際情況,根據(jù)水質(zhì)情況和要求達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)而定,尤其要重視以廢治廢和綜合利用。因此,在含氟廢水的處理中要遵循資源化與無(wú)害化相結(jié)合的原則,以獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。